AnsoftDesigner簡(jiǎn)單中文教程

AnsoftDesigner操作規(guī)范目錄AnsoftDesigner操作界面界面的使用

電路仿真創(chuàng)建原理圖分析電路調(diào)節(jié)優(yōu)化統(tǒng)計(jì)分析版圖基礎(chǔ)建立多層電路LNA設(shè)計(jì)輸入/輸出匹配——史密斯工具非線性分析射頻單音直流分析射頻雙音調(diào)制Load-Pullanalysis振蕩器分析

暫態(tài)分析諧波平衡和相位噪聲場(chǎng)解析設(shè)計(jì)基礎(chǔ)創(chuàng)建層的結(jié)構(gòu)繪制幾何圖形參數(shù)化幾何圖形分析合并仿真在電路設(shè)計(jì)中運(yùn)用場(chǎng)解析仿真場(chǎng)解析仿真的調(diào)試平板EM天線設(shè)計(jì)Ansoftdesigner操作界面AnsoftDesigner界面多窗口桌面設(shè)計(jì)記錄版圖多種仿真方式電路仿真系統(tǒng)仿真

電磁場(chǎng)

仿真合并仿真

設(shè)計(jì)綜合分析類型:線性網(wǎng)絡(luò)分析諧波平衡3D電磁場(chǎng)分析諧波平衡振蕩器調(diào)制包絡(luò)暫態(tài)分析Convolution直流分析穩(wěn)定性LoadPullAnsoftDesigner視窗結(jié)果窗口屬性窗口項(xiàng)目管理器版圖編輯器3D版圖瀏覽器原理圖編輯器信息窗口進(jìn)程窗口項(xiàng)目管理器窗口左鍵雙擊設(shè)計(jì)圖標(biāo)可以打開原理圖編輯器左鍵單擊“+/-”可以打開/合攏樹狀目錄左鍵雙擊基板或者Analysis圖標(biāo)可以打開它們的定義對(duì)話框左鍵雙擊曲線圖標(biāo)可以顯示結(jié)果切換項(xiàng)目欄、元件欄以及搜索欄單擊右鍵彈出菜單右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目窗口中的圖標(biāo)彈出不同的菜單元件欄可以這樣放置元件:左鍵雙擊圖標(biāo)右鍵單擊圖標(biāo)，選擇“PLACECOMPONENT”點(diǎn)住不放并拖到窗口里搜索欄以元件名，類型或者不完整名搜索屬性窗口雙擊元件即可打開其特性窗口屬性窗口包括多種類型的屬性欄，包括一般屬性,符號(hào)屬性，變量屬性等原理圖窗口連接兩個(gè)元件:把鼠標(biāo)移到節(jié)點(diǎn)處指針將變成“X”左鍵單擊把指針移到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)（或?qū)Ь€）當(dāng)指針在另外一個(gè)連接點(diǎn)處將會(huì)變成“X”左鍵點(diǎn)擊即可完成連接版圖編輯器重新排列版圖點(diǎn)擊Edit->alignMWports(熱鍵Ctrl-m).當(dāng)選定兩個(gè)以上的元件時(shí)，只有被選定的部分重新排列若未選定元件則對(duì)整個(gè)版圖進(jìn)行重排3D版圖瀏覽器3D視圖可縮放、旋轉(zhuǎn)等操作

右鍵單擊彈出選擇菜單注意熱鍵的使用：“ALT”、“SHIFT”、“ALT+SHIFT”進(jìn)程窗口進(jìn)程窗口是一個(gè)可分離窗口。該窗口告訴你仿真狀態(tài)。仿真進(jìn)行時(shí)，進(jìn)程窗口自動(dòng)顯示信息窗口信息窗口顯示Designer各種處理過(guò)程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤及提示信息.結(jié)果窗口仿真結(jié)果可以用多種2D、3D圖形顯示，例如表格、直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)、SMITH圓圖等。動(dòng)態(tài)菜單菜單是動(dòng)態(tài)改變的，它的內(nèi)容取決于當(dāng)前設(shè)計(jì)類型(電路,平面電磁場(chǎng)或者系統(tǒng)設(shè)計(jì))元件一一對(duì)應(yīng)可以直接在版圖上操作放在原理圖上的元件能自動(dòng)顯示在版圖里，反之亦然在版圖上的屬性編輯能在原理圖上反映出來(lái)

原理圖/版圖集成仿真工具集成共有的仿真界面:電路,平面電磁場(chǎng),系統(tǒng)仿真都在同樣的界面下進(jìn)行.合并仿真：電路/系統(tǒng)/平面電磁場(chǎng)按需求解器：電磁場(chǎng)的核心部分共同的項(xiàng)目,元件,庫(kù)管理.

設(shè)計(jì)自動(dòng)化

元件庫(kù)元件,材料,符號(hào)等都?xì)w類到庫(kù)里.

庫(kù)所在目錄：

Ansoft\Designer\syslib

Ansoft\Designer\userlib

Ansoft\Designer\PersonalLib每個(gè)項(xiàng)目都可以設(shè)置指定的元件庫(kù)，使得這些庫(kù)中的元件、材料等能在該項(xiàng)目中被引用。

AnsoftDesigner的文件名AnsoftDesigner的一些重要的文件擴(kuò)展名:.adsn

項(xiàng)目文件.aclb

元件庫(kù)aflb

封裝庫(kù).asty

技術(shù)文件.aslb

符號(hào)庫(kù).asol

運(yùn)算數(shù)據(jù)文件.amat

材料庫(kù)

每個(gè)所建立的項(xiàng)目都以.adsn文件存盤(AnsoftDesign文件)AnsoftDesigner將自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)“項(xiàng)目名.results”的文件夾來(lái)保存該項(xiàng)目的結(jié)果，網(wǎng)絡(luò)表等。練習(xí)1:

界面的操作設(shè)計(jì)一個(gè)低通濾波器練習(xí)步驟打開Designer加入電路設(shè)計(jì)選擇一個(gè)技術(shù)文件查看所載入技術(shù)文件的數(shù)據(jù)保存技術(shù)文件加入元件移動(dòng)、復(fù)制、粘貼6段微帶傳輸線Philips元件庫(kù)中的2個(gè)貼片電容2個(gè)地2個(gè)微帶T型頭toko

元件庫(kù)中的1個(gè)貼片電感添加端口設(shè)置基板參數(shù)重命名該電路在元件或者項(xiàng)目目錄樹中定義變量Wline=0.8mmLline=1mmCvalue=10(pf)添加分析設(shè)置選擇“Linear”輸入從0.1Ghz到3Ghz，步進(jìn)0.01Ghz，然后單擊“click”運(yùn)算創(chuàng)建報(bào)告添加曲線編輯圖形創(chuàng)建參數(shù)掃描Cvalue范圍定義成2到12步進(jìn)2。創(chuàng)建報(bào)告輸出S21(直角坐標(biāo))輸出S21(3D)調(diào)節(jié)把“Cvalue”設(shè)置為可調(diào)把電感的”I”參數(shù)設(shè)置為可調(diào)調(diào)節(jié)(實(shí)時(shí))優(yōu)化

把L和CValue

設(shè)為優(yōu)化變量設(shè)置優(yōu)化參數(shù)在1GHz處db(s21)

=-3權(quán)重10從0.5Ghz

到1ghzdB(s11)<=-30權(quán)重1統(tǒng)計(jì)分析定義參數(shù)把“C”和“L”都設(shè)成聯(lián)合分布。查看結(jié)果查看數(shù)據(jù)和柱狀圖版圖進(jìn)入AnsoftDesigner雙擊AnsoftDesigner圖標(biāo)位于桌面或者用以下路徑

Start>Programs>AnsoftDesigner(folder)>AnsoftDesigner添加電路設(shè)計(jì)

(選擇技術(shù)文件)右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目文件夾選擇Insert->CircuitDesign彈出“ChooseLayoutTechnology”窗口選用FR4.060in點(diǎn)擊“Open”注意，當(dāng)你不需要選用基板技術(shù)文件中的設(shè)置時(shí),選擇None即可。技術(shù)文件技術(shù)文件以一套數(shù)據(jù)初始化設(shè)計(jì)，從而避免常用數(shù)據(jù)的重復(fù)輸入。這些數(shù)據(jù)包括電路分析所需版圖的層和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息,配置的元件庫(kù)和基板定義。用戶和制造商可以為他們的制造工藝和仿真模型定義技術(shù)文件。技術(shù)文件包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),，基板信息以及需要裝載的庫(kù)文件.這些信息可以被創(chuàng)建,保存，拷貝和改變以滿足用戶的需要。Designer提供了許多標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)文件。它們包括從如單層鋁這樣的簡(jiǎn)單基板到復(fù)雜的多層板。用戶也可以創(chuàng)建自己的簡(jiǎn)單或復(fù)雜的技術(shù)文件和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),或者修改現(xiàn)有文件。技術(shù)文件數(shù)據(jù)瀏覽雙擊基板圖標(biāo)打開基板定義對(duì)話框單擊工具欄中的stackup圖標(biāo)打開

stackup對(duì)話框注意，介質(zhì)信息選項(xiàng)是不可修改的。這表示它在stackup中已經(jīng)被定義了金屬化信息也在導(dǎo)線層被定義了。單擊Edit可以對(duì)它們進(jìn)行編輯，但這將中斷與原來(lái)的物理結(jié)構(gòu)間的聯(lián)系。查看載入的庫(kù)選擇Tools->ConfigureLibraries…保存技術(shù)文件左鍵單擊circuit1

使之高亮，(只有在平面電磁場(chǎng)、電路或者系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)技術(shù)文件才能被保存)選擇File->SaveAsTechnologyFile把技術(shù)文件保存在userlib

或者Personallib里添加元件

(廠商庫(kù)的電容)點(diǎn)擊項(xiàng)目窗口的元件欄。打開“VendorElements”。打開“Capacitors”文件夾。打開“Philips”文件夾。點(diǎn)擊“Philips_smc_0603”拖放至原理圖窗口。點(diǎn)“R”鍵旋轉(zhuǎn)電容到如圖所示垂直位置。點(diǎn)擊原理圖窗口，放置元件。把指針移到另一位置再次點(diǎn)擊。本次操作將在該點(diǎn)放置另一個(gè)電容。添加剩下的元件

(廠商庫(kù)的電感，傳輸線)在項(xiàng)目窗口點(diǎn)擊“Components”。打開“VendorElements”。打開“Inductors”文件夾。打開“Toko”文件夾。點(diǎn)擊“Tokoll1608f”將其拖放至原理圖窗口中。點(diǎn)擊原理圖窗口，放置元件。同樣的在原理圖窗口中放置“MSTransmissionLine,PhysicalLength”一共放2個(gè)一個(gè)水平放置另一個(gè)垂直放置在“CircuitElements>Microstrip>TransmissionLines”中調(diào)用所需的傳輸線放置“MSTEE–RefPlanesatedge”在“CircuitElements>Microstrip>_GeneralComponents”中調(diào)用復(fù)制、粘貼以及移動(dòng)元件右鍵單擊原理圖，瀏覽縮放選項(xiàng)包括了一些縮放以及復(fù)制等操作的菜單和快捷鍵右鍵點(diǎn)擊元件瀏覽元件菜單選項(xiàng)注意在菜單中的復(fù)制（copy）粘貼（paste）等功能.每個(gè)功能都有相應(yīng)的快捷鍵用左鍵點(diǎn)住一個(gè)元件可以拖動(dòng)它用復(fù)制和粘貼建立6個(gè)傳輸線右鍵選擇或者使用快捷鍵（復(fù)制“ctrl＋c”，粘貼“ctrl＋v”）用復(fù)制和粘貼建立一個(gè)微帶“T”型頭旋轉(zhuǎn)并移動(dòng)傳輸線使之位于如圖所示位置旋轉(zhuǎn)“ctrl＋R”連接電路元件把指針移動(dòng)到一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)上指針變成“X”形狀點(diǎn)擊該點(diǎn)把指針移動(dòng)到要連的另一個(gè)節(jié)點(diǎn)上你會(huì)看到一條藍(lán)色的線點(diǎn)擊該點(diǎn)移動(dòng)元件，使其連接節(jié)點(diǎn)與需要連接的另一個(gè)元件節(jié)點(diǎn)重合這也可以完成元件的連接點(diǎn)擊“地”圖標(biāo)放置兩個(gè)接地點(diǎn)把鼠標(biāo)移到連接節(jié)點(diǎn)時(shí)，指針將變成“X”如下頁(yè)所示連接元件添加端口點(diǎn)擊端口圖標(biāo)加入兩個(gè)端口雙擊端口將打開一個(gè)端口的對(duì)話框到這里可以給我們?cè)O(shè)計(jì)的電路重命名，然后保存右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目窗口中的“circuit1”選擇“rename”輸入“LPF”回車確定保存項(xiàng)目右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目文件，選擇“save”.在“文件名”中輸入“LPFProject”

點(diǎn)擊“Save”完成保存端口也會(huì)顯示在項(xiàng)目目錄樹中。雙擊端口也可以打開端口對(duì)話框電路元件屬性點(diǎn)擊一個(gè)元件，該元件將變成紅色同時(shí)元件屬性將在屬性窗口中顯示窗口下方列出幾種不同的屬性雙擊元件打開元件屬性對(duì)話框，這是左下圖所示固定屬性對(duì)話框的展開形式。多個(gè)元件的屬性選擇多個(gè)元件(用左鍵框定需要選擇的元件或者使用“ctrl”鍵進(jìn)行多個(gè)元件選擇)在dockable窗口中顯示所選中的元件屬性.注意，首選元件(或者是第一個(gè)選擇的元件)將變成大紅色,而其他元件將變成深紅色.在本例中選中的元件為3段微帶傳輸線以及一段微帶“T”型頭?；迨且粋€(gè)公共參數(shù)。這允許用戶快速改變?cè)S多元件的公共參數(shù)。用戶也可以在原理圖中輸入數(shù)據(jù)來(lái)直接編輯修改元件參數(shù)關(guān)于廠商元件雙擊電感打開屬性對(duì)話框這些電感電容來(lái)自廠商元件庫(kù)。這些元件有預(yù)定義的屬性,例如

管腳(將在后面討論)和參數(shù)。點(diǎn)擊該鍵打開右圖所示的廠商器件模型。選擇10nh的電感和10pf的電容定義變量

元件的選擇方法點(diǎn)擊電感數(shù)值，指針變成插入形式，此時(shí)用戶可以輸入新的值。輸入10nh。選定所有的微帶傳輸線。在這個(gè)固定的屬性對(duì)話框里，在寬度值“w”中輸入“wline”。由于wline還沒(méi)被定義，將會(huì)彈出如右所示的對(duì)話框，提示用戶輸入wline的數(shù)值。在“value”中輸入“0.8mm”并在下面的單選按鈕選擇“LocalVariable”，點(diǎn)擊“ok”。在長(zhǎng)度選項(xiàng)“p”中輸入“l(fā)line”，在對(duì)話框中輸入數(shù)值“1mm”，選擇“LocalVariable”。點(diǎn)擊“ok”確定。定義變量

電路的選擇方法在項(xiàng)目窗口中右鍵點(diǎn)擊“LPF”圖標(biāo).在彈出的菜單中選擇“DesignProperties…”在這里我們添加一個(gè)新的變量,單擊“add…”彈出添加屬性對(duì)話框.輸入“Cvalue”作為變量名，，數(shù)值為10pf.點(diǎn)擊“OK”變量分配三種類型的變量:局部變量（LocalVariables）在參數(shù)欄直接輸入數(shù)值右鍵單擊Design選擇DesignProperties，出現(xiàn)該對(duì)話框。定義參數(shù)（DefinitionParameters）在一個(gè)設(shè)計(jì)中設(shè)置定義參數(shù)，在該設(shè)計(jì)文件中的子電路里可被覆蓋，在其它的子電路里不變。輸入方式與“LocalVariables”相同項(xiàng)目變量（ProjectVariables）在項(xiàng)目菜單中選擇全局變量在指定的項(xiàng)目變量加前綴$變量預(yù)制菜單變量定義

給變量賦值用上述方法，把微帶“T”型頭的寬度“w1”，”w2”，”w3”賦值為“wline”.。注意，由于“wline”值已被定義，故Designer不會(huì)提示輸入變量名和變量值。為兩個(gè)電容的C參數(shù)賦值“cvalue”添加分析設(shè)置原理圖完成之后我們就要進(jìn)行分析設(shè)置。右鍵點(diǎn)擊“Analysis”,選擇“AddAnalysisSetup”可在工具欄中使用快捷圖標(biāo)分析設(shè)置你可以在菜單中選擇不同的分析方式:線性網(wǎng)絡(luò)分析諧波平衡諧波平衡振蕩器調(diào)制包絡(luò)暫態(tài)分析DC分析DCNyquist穩(wěn)定性分析LoadPullAnalysis選擇“LinearNetworkAnalysis”點(diǎn)擊“next”

點(diǎn)擊“Add”添加分析頻段選擇“LinearStep”輸入Start：0.1Ghz；Stop：3GhzStep：0.05Ghz點(diǎn)擊“add”之后“ok“.“Add/EditSweep”對(duì)話框選擇單點(diǎn)掃描和多點(diǎn)掃描

點(diǎn)擊“finish”用“CTRL+S”保存項(xiàng)目1234運(yùn)行分析在“Analysis”文件夾中添加了名為“NWA1”的分析設(shè)置。右鍵點(diǎn)擊“NWA1”圖標(biāo)，選擇“AnalysisNWA1”。進(jìn)程條將顯示當(dāng)前分析的狀態(tài)。仿真運(yùn)算成功完成一旦仿真運(yùn)算完成，你可以在信息窗口檢查仿真已正確完成。仿真運(yùn)算中出現(xiàn)的任何問(wèn)題都將在信息窗口中顯示出來(lái)。輸出結(jié)果:創(chuàng)建報(bào)告開始輸出仿真結(jié)果:在項(xiàng)目管理窗口中右鍵點(diǎn)擊“Results”第二步：選擇“CreateReport”“CreateReport”（創(chuàng)建報(bào)告）對(duì)話框允許生成Rectangular（直角坐標(biāo)）,Polar（極坐標(biāo)）,Table（表格）SmithCharts（smith圓圖）,

以及3D圖形方式.在本例中我們創(chuàng)建一個(gè)直角坐標(biāo)曲線，選擇“RectangularPlot”，點(diǎn)擊“OK”將彈出報(bào)告編輯窗口輸出結(jié)果:添加坐標(biāo)軸定義在報(bào)告編輯器中創(chuàng)建曲線:點(diǎn)擊“S-parameters”選擇“S11”和“S21”（使用ctrl）選擇“dB”點(diǎn)擊“AddTrace”點(diǎn)擊“Done”Y軸–選擇Y軸作為選定的trace的縱坐標(biāo)(最多可選4個(gè)縱坐標(biāo))Design–如果該項(xiàng)目有幾個(gè)設(shè)計(jì)文件，選擇所要顯示的。Solution–如果該設(shè)計(jì)中有多種分析設(shè)置，選擇需要的一種。Domain–求解方式不同，就會(huì)有不同的解析域，包括：頻域（frequencydomain）時(shí)域（timedomain）,和掃描（sweepDomain）Sweeps鍵–允許你決定掃描的變量以及它們的掃描順序。輸出仿真結(jié)果:編輯圖形在曲線圖中的任意位置點(diǎn)擊右鍵，選擇“DataMarker”在第一條曲線上可見(jiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)標(biāo)號(hào)。選擇S21曲線，標(biāo)號(hào)就在S21曲線上。移動(dòng)指針，數(shù)據(jù)標(biāo)號(hào)也將隨之移動(dòng)。

你也可用鍵盤的方向鍵來(lái)移動(dòng)數(shù)據(jù)標(biāo)號(hào)。把標(biāo)號(hào)移動(dòng)到1Ghz點(diǎn)上，點(diǎn)擊左鍵(或者按下“t”鍵)。該點(diǎn)處就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)標(biāo)簽。同樣可以添加另一個(gè)標(biāo)簽。（最多可標(biāo)記5個(gè)）輸出仿真結(jié)果:編輯圖形注意，雙擊繪圖窗口中的任意項(xiàng)目(曲線，坐標(biāo)軸，圖例，標(biāo)題，背景等)用來(lái)改變它們的屬性（顏色，線型，比例，字體等。)注意，右鍵點(diǎn)擊繪圖窗口中的任意點(diǎn)彈出含有標(biāo)注和縮放等選項(xiàng)的列表輸出仿真結(jié)果:編輯圖形在曲線窗口里點(diǎn)擊右鍵，彈出列表有些可用功能：ModifyReport–彈出該曲線的報(bào)告對(duì)話框ZoomIn/Out/Autoscale–縮放或者自動(dòng)比例調(diào)整TraceType–當(dāng)選定一個(gè)曲線時(shí)該選項(xiàng)被激活。該選項(xiàng)可以改變?yōu)g覽曲線的方式。DataMarker–在曲線上放置標(biāo)簽標(biāo)注指定點(diǎn)。MarkAllTraces–同時(shí)顯示所有曲線的數(shù)據(jù)點(diǎn)。Arrows–在曲線上放置箭頭標(biāo)示仿真計(jì)算的趨向。AddLabel–在曲線窗口放入文本。Delete–曲線選中時(shí)該項(xiàng)被激活，用于刪除曲線。DeleteAllTags–刪除所有標(biāo)簽。Accumulate–保持原來(lái)的曲線不被刪掉而是與當(dāng)前的曲線同時(shí)顯示(在“Tools>Options>Report2DOptions”中設(shè)置)Print–打印CopytoClipboard–把曲線復(fù)制到剪貼版從而允許被其它軟件粘貼。參數(shù)掃描在AnsoftDesigner中可以為每一個(gè)變量定義掃描.在本例中將對(duì)Cva進(jìn)行掃描.右鍵點(diǎn)擊“Analysis”,在“Analysisname”中將本次掃描命名為“csweep”。選擇“AddAnalysisSetup”,選中“LinearNetworkAnalysis”,點(diǎn)擊“next”.對(duì)于同一個(gè)電路，可以定義幾個(gè)不同的分析設(shè)置編輯“F”定義線性掃描范圍從0.1Ghz

到3Ghz

每0.05Ghz取一個(gè)點(diǎn),點(diǎn)擊“ok”.點(diǎn)擊“Add”,點(diǎn)擊“variable”的下拉箭頭,所有定義過(guò)的變量可以在這里選定.選擇“Cvalue”定義線性掃面范圍從2pf到12pf每2pf取一個(gè)點(diǎn).點(diǎn)擊“ok”之后點(diǎn)擊“finish”.4312點(diǎn)擊“CTRL+S”保存項(xiàng)目進(jìn)行“csweep”掃描運(yùn)算右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目窗口中的“Csweep”選擇“AnalysisCsweep”.運(yùn)算時(shí)將同時(shí)進(jìn)行“NWA1”和“Csweep”的分析.繪制曲線右鍵點(diǎn)擊“Results”文件夾選擇“createreport”.點(diǎn)擊“solution“的下拉箭頭，選擇”

Cvalsweep”,在“Domain”中選擇“sweep”.點(diǎn)擊一個(gè)掃描變量將出現(xiàn)該變量中可掃描的變量,在這里可以選擇所有的變量,一個(gè)變量或者若干各變量.使用“shift”與“CTRL”鍵進(jìn)行多個(gè)變量的選擇.點(diǎn)擊變量名可以改變掃描方式。選擇“Y”添加“S21”“DB”,點(diǎn)擊“Done”仿真結(jié)果曲線:曲線編輯每一條曲線對(duì)應(yīng)一個(gè)“Cvalue”數(shù)值.每條曲線與一個(gè)“cvalue”數(shù)值相關(guān)，點(diǎn)擊“curve/Value”選中“curve/value”仿真結(jié)果曲線:3D圖形用3D視圖可以同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)參量的掃描.右鍵點(diǎn)擊“results”,選擇“3DRectangularplot”,點(diǎn)擊“Z”添加S21“DB”.完成“done”.調(diào)試調(diào)試功能提供了一種交互的方式改變?cè)O(shè)計(jì)變量或者電路元件，并且可以在調(diào)試的同時(shí)看到運(yùn)算結(jié)果的改變.任意一個(gè)參數(shù)或者變量都可以調(diào)試.在本例中,我們將定義電容變量“

Cvalue”和電感參數(shù)“L”為可調(diào).我們也可以設(shè)置任意的一個(gè)變量為可調(diào)在屬性窗口中（circuit>designproperties)選中“l(fā)ocalvariables”

在單選項(xiàng)中選擇“Tuning”，如圖選中“cvalue”，就定義了“cvalue”為可調(diào)下一步選擇Circuit>Tune

就可以打開調(diào)試窗口，也可以右鍵點(diǎn)擊項(xiàng)目窗口中的“Optimetrics”選擇“tuning”調(diào)試調(diào)試對(duì)話框主要的組成部分是一系列的滑塊，當(dāng)改變滑塊所指的數(shù)值位置時(shí)，結(jié)果曲線將同時(shí)變化為新的數(shù)值對(duì)應(yīng)的結(jié)果.要關(guān)閉一個(gè)調(diào)試對(duì)話框，只要點(diǎn)擊該對(duì)話框上的“x”即可.選中“RealTime”

選項(xiàng)則變量/參數(shù)每變化一次就進(jìn)行一次運(yùn)算，并顯示當(dāng)前的員算結(jié)果.不選“RealTime”時(shí)可以改變變量/參數(shù)的數(shù)值而不僅行運(yùn)算，直到點(diǎn)擊“Tune”按鍵開始運(yùn)算.當(dāng)設(shè)計(jì)中設(shè)置了一個(gè)以上的仿真,將會(huì)在開始調(diào)試時(shí)彈出一個(gè)列表，你可以在列表中選擇需要進(jìn)行調(diào)試的運(yùn)算設(shè)置。調(diào)試窗口中的其它選項(xiàng):Tune–進(jìn)行運(yùn)算Abort–停止運(yùn)算Save–保存調(diào)試結(jié)果，同時(shí)把調(diào)試后的數(shù)值賦給該設(shè)計(jì).Revert–把數(shù)值恢復(fù)成上次保存的數(shù)值Reset–把數(shù)值恢復(fù)成調(diào)試初始值Close–關(guān)閉對(duì)話框.如果在關(guān)閉以前沒(méi)有保存，則關(guān)閉時(shí)將會(huì)提示是否進(jìn)行保存。調(diào)試:RealTime移動(dòng)滑塊觀察曲線的變化.在調(diào)試的時(shí)候，可以對(duì)電路進(jìn)行編輯，改變?cè)傩砸部梢愿淖冞\(yùn)算設(shè)置.因此，在調(diào)試時(shí)可以減少運(yùn)算取點(diǎn)數(shù)來(lái)提高運(yùn)算速度調(diào)試:疊加在對(duì)話框中選中“sweep”則對(duì)調(diào)試過(guò)程進(jìn)行掃描，選中“Accumulate”把歷史曲線顯示在同一個(gè)圖中。調(diào)試:多個(gè)運(yùn)算設(shè)置可以選擇一組調(diào)試結(jié)果保存。不需要保存的話選擇“Don’tApply”在調(diào)試對(duì)話框中關(guān)閉“Cvalue”對(duì)話框。

同時(shí)選擇“NWA1”和“Csweep“進(jìn)行多個(gè)設(shè)置調(diào)試.移動(dòng)滑塊，觀察曲線變化.關(guān)閉調(diào)試窗口.點(diǎn)擊“CTRL+S“保存項(xiàng)目?jī)?yōu)化:定義優(yōu)化參數(shù)雙擊電感符號(hào),彈出屬性窗口選擇“Optimization”選中“Include“使電感處于可優(yōu)化狀態(tài).設(shè)置最小值為2nh

最大值為18nh

在優(yōu)化時(shí)我們要定義需要優(yōu)化的變量和參數(shù),另外還要定義優(yōu)化目標(biāo).在本例中我們將對(duì)電感和電容進(jìn)行優(yōu)化.

電容是一個(gè)變量，在項(xiàng)目窗口中右鍵點(diǎn)擊“LPF”選擇“DesignProperties”.接下來(lái)選擇“Optimizationview”選中“include”使電容處于可優(yōu)化狀態(tài).設(shè)定優(yōu)化范圍從2pf到18pf.優(yōu)化:優(yōu)化設(shè)置下一步是設(shè)定優(yōu)化目標(biāo).在項(xiàng)目管理窗口中右鍵點(diǎn)擊“Optimetrics”選擇“Add>Optimization”打開SetupOptimizationAnalysis對(duì)話框.優(yōu)化:選擇解決方案優(yōu)化功能允許采用4種運(yùn)算法則.在這里選擇“Random”“Max.Noofiterations”設(shè)為100點(diǎn)擊“

Solution“將提供用戶所有可用的運(yùn)算設(shè)置.

點(diǎn)擊“Add”選擇NWA1優(yōu)化:定義CalculationCalculation允許用戶定義優(yōu)化中使用的計(jì)算式它可以是一個(gè)計(jì)算式,方程或者是S,Y,Z矩陣在“Calculation”中輸入db（s21），表示以s21的分貝表示作為優(yōu)化函數(shù)AnsoftDesigner讓用戶自己來(lái)定義優(yōu)化和作圖的表達(dá)式點(diǎn)擊“SetupOptimization”窗口中的EditCalculation彈出可選用的計(jì)算式，另外可以在“SetupOptimization”窗口直接輸入計(jì)算式。本例采用后者優(yōu)化:定義計(jì)算范圍Calc.Range可以是單一的數(shù)值也可以是一個(gè)帶寬.默認(rèn)值為運(yùn)算設(shè)置中的頻率范圍選擇“singlevalue”,點(diǎn)擊“Update”“Ok”確認(rèn)優(yōu)化:選擇狀況選擇“=”點(diǎn)擊“Condition”

在下拉列表中列出了所有的可選狀況：等于: =小于或者等于: <=大于或者等于： >=優(yōu)化設(shè)置:目標(biāo),權(quán)重目標(biāo)可以有如下定義方式:單值,表達(dá)式(方程式,sub-circuitname,S參數(shù)),因變量(為參數(shù)掃描設(shè)置)權(quán)重則可在設(shè)置了多個(gè)優(yōu)化目標(biāo)時(shí)確定每個(gè)目標(biāo)的優(yōu)化等級(jí)，優(yōu)化時(shí)有限滿足權(quán)重大的目標(biāo)的要求。在優(yōu)化目標(biāo)（goal）重輸入-3權(quán)重（weight，優(yōu)先級(jí)別）中輸入10。同樣輸入一下優(yōu)化數(shù)據(jù)：NWA1db(s11)F(從100MHz到850MHz)<=-15(1)這樣s21在優(yōu)化中的優(yōu)先級(jí)別為10.優(yōu)化設(shè)置:

TabVariableandGeneral點(diǎn)擊“Variable”.在此可以設(shè)置優(yōu)化的范圍（最大，最小值）也可以屏蔽優(yōu)化參量，使其不參與優(yōu)化點(diǎn)擊“General”這項(xiàng)功能用于設(shè)置在優(yōu)化進(jìn)行時(shí)以及優(yōu)化結(jié)束后更新設(shè)計(jì)參數(shù)的方法。運(yùn)行優(yōu)化項(xiàng)目管理窗口中右鍵點(diǎn)擊“Optimetricsetup1”選擇“Analysis”.進(jìn)程窗口中將顯示優(yōu)化進(jìn)程。查看優(yōu)化結(jié)果右鍵點(diǎn)擊“optimization”選擇“ViewAnalysisResult”彈出窗口顯示costfunction及其相應(yīng)的優(yōu)化后的參數(shù)值查看優(yōu)化曲線查看優(yōu)化結(jié)果的曲線表示。選擇了這一選項(xiàng)之后,可優(yōu)化的變量數(shù)值將自動(dòng)更新。設(shè)置電感參數(shù)優(yōu)化后電感值“L”變?yōu)?.72nh.點(diǎn)擊“Choosemodel”選擇最接近該電感值的電感規(guī)格比較之下，選擇“8.2nh10%”點(diǎn)擊“ok”.選擇公差為10%自動(dòng)定義統(tǒng)計(jì)運(yùn)算公差為10%.在統(tǒng)計(jì)表中包含了所有的廠商定義元件庫(kù)由廠商定義的公差。用戶可以打開統(tǒng)計(jì)表驗(yàn)證，設(shè)置電容參數(shù)優(yōu)化后Cvalue=3.97.選定兩個(gè)電容點(diǎn)擊ChooseModel。可以同時(shí)改變兩個(gè)電容的參數(shù)。選用3.9pf電容，公差0.25pf如果電容參數(shù)已經(jīng)設(shè)置了，雙擊一個(gè)電容可以打開統(tǒng)計(jì)表，查看是否與設(shè)定值相符。需要的話可以從Uniform和Gaussian兩種分布方式中選擇。點(diǎn)擊tolerance鍵可改變公差。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:定義目標(biāo)1右鍵點(diǎn)擊“optimitrics”在彈出菜單中選擇ADD>Statistical設(shè)定“iterationnumber”為50次.點(diǎn)擊“Add”添加“NWA1”作為運(yùn)算設(shè)置。在“Calculation“計(jì)算式定義中輸入db（s21）2點(diǎn)擊“EditCalc.Range“選擇1GHz3變量欄允許用戶改變變量設(shè)置或者屏蔽變量4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:定義變量如輸入上圖所示的統(tǒng)計(jì)學(xué)目標(biāo)開始分析右鍵點(diǎn)擊Statisticalsetup1圖標(biāo)選擇“analyze”開始分析。開始運(yùn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，并且自動(dòng)更新波形曲線。分析結(jié)束后可以查看最終曲線。查看分析結(jié)果:數(shù)據(jù)表格右鍵點(diǎn)擊“Statisticalsetup1”圖標(biāo)選擇“ViewResults”查看數(shù)據(jù)表格或者柱狀曲線。查看分析結(jié)果:柱狀圖選擇柱狀線的數(shù)目選擇需要查看的結(jié)果選擇“Plot”查看柱狀圖練習(xí)1結(jié)束版圖基礎(chǔ)查看版圖窗口點(diǎn)擊版圖圖標(biāo)查看版圖窗口點(diǎn)擊此處把電路圖轉(zhuǎn)換成版圖，也可以右鍵點(diǎn)擊circuit圖標(biāo)，選擇layout用MSViaPad代替原來(lái)的電路圖中的接地點(diǎn)版圖窗口如果版圖沒(méi)有依序排列，點(diǎn)擊Ctrl-M或者直接點(diǎn)擊重排圖標(biāo)，也可以在Draw列表中選擇AlignMWPorts沒(méi)有選中元件時(shí)，將對(duì)所有的元件重排連接點(diǎn)和連接線連接點(diǎn)是可見(jiàn)的.如果需要隱藏連接點(diǎn)則：選擇Layout目錄選擇Settings取消選定DrawConnectionPoints當(dāng)你選中一個(gè)元件并且移動(dòng)它時(shí)，如果該元件已經(jīng)與其它元件相連接，則連接點(diǎn)將以一條連接線表示。排列元件點(diǎn)擊工具欄上的“AlignMicrowavePort”圖標(biāo)對(duì)版面重排(熱鍵Ctl-m)選擇將要進(jìn)行重排的第一個(gè)元件.被選中的元件將變成深紅色使用Ctrl+鼠標(biāo)左鍵選擇需要重排的第二個(gè)元件.第二個(gè)元件將變成暗紅色。使用移動(dòng)（move）旋轉(zhuǎn)（rotate）鏡像（mirro）功能可以把元件放置在需要的任意位置，之后應(yīng)用重排功能重新排列元件.所有的排列操作將保存在元件屬性里。.版面元件屬性在元件屬性窗口中的Footprint對(duì)話框中點(diǎn)擊CurrentFootprint

打開元件庫(kù)窗口，在其中選擇所需要的元件Editlayermapping

允許改變從電路元件到版面元件之間的默認(rèn)對(duì)應(yīng)關(guān)系。Location=元件的頂點(diǎn)在版圖中的x，y坐標(biāo).這項(xiàng)功能可以用于把元件的頂點(diǎn)移動(dòng)到一個(gè)指定位置.在該項(xiàng)中可以使用“+/-”運(yùn)算.例如:輸入“-7.6mm+1mm,13.8”將把元件沿x軸移動(dòng)1mm。Angle

這項(xiàng)功能能把元件旋轉(zhuǎn)一個(gè)指定角度Scaling

把所選中的元件的全部尺寸按照倍數(shù)增加版圖窗口選項(xiàng)在層定義窗口，可以改變層的屬性，如：可見(jiàn)度,Selectability,顏色,圖案等。雙擊顏色項(xiàng)可選則層的顏色雙擊“pattern”選項(xiàng)打開圖案選擇窗口。AddLayoutonlyelement可以是用工具在版圖中畫不同的幾何圖形。本例中，畫了一條環(huán)繞電路的微帶線。軟件提供了幾種可用的基本作圖工具:畫圓（Drawcircle）,畫矩形（DrawRectangle）畫線（DrawLine）,畫多邊形（DrawPolygon）所有物體的參數(shù)如：高度、寬度等都可以由這些基本作圖工具作出。這些屬性可以定義成數(shù)字、變量、方程或者參量的形式?；咀鲌D工具畫矩形（DrawRectangle）矩形屬性包括：層結(jié)構(gòu),中心位置,寬度,高度,水平角度畫線（DrawLine）線屬性包括：層結(jié)構(gòu),線寬,轉(zhuǎn)折點(diǎn)坐標(biāo),水平角度,轉(zhuǎn)角方式等畫多邊形（DrawPolygon）多邊形屬性有：層結(jié)構(gòu),頂點(diǎn)坐標(biāo),水平角。畫圓（DrawCircle)圓的屬性包括層結(jié)構(gòu)、中心位置、半徑基本工具的操作細(xì)節(jié)選擇畫線工具使用畫線工具，在需要轉(zhuǎn)角的點(diǎn)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵。新加入的點(diǎn)選擇直線把指針?lè)旁谝粋€(gè)點(diǎn)上按住Ctrl鍵,點(diǎn)鼠標(biāo)左鍵，拖動(dòng)選中的點(diǎn)，把線改變成一段曲線。拖動(dòng)邊緣可以改變線的幾何長(zhǎng)度Snapping對(duì)其網(wǎng)格:

snaptheshapeonthegridGraphicalsnap:snapvertextovertex,vertextocenterwhenyoumoveordrawshapeSnapSnap布爾運(yùn)算布爾運(yùn)算允許相減、合并和交疊合并減除初始物體減除被減物體以及自身交疊部分導(dǎo)入DXF和GDSII文件用戶可以導(dǎo)入已存在的GDSII或者DXF文件.UsingmapfileallowyoutomapthelayernamesinAnsoftDesignerwiththeGDSIIlayernumber編輯、添加Footprint選擇“EditDefinitions”添加一個(gè)新的footprint或者使用現(xiàn)存的一個(gè)選擇預(yù)制文件(調(diào)用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu))固定Footprint用數(shù)值定義所畫圖形的形狀參數(shù)化的版圖單元版圖單元參數(shù)Theparameterofthedrawingprimitivearesetusingtheparametersdefinedforthefootprint,directlyorbythewayofequation.為版圖單元定義的數(shù)值將自動(dòng)賦給該單元所對(duì)應(yīng)的電路元件中與該單元具有相同名稱的變量ScriptedLayoutCellScriptedparameterizedlayoutcell.thefootprintisgeneratedusingascriptwhichCanbewritteninJavaScriptorVBScript.UsingascriptallowstocreatecomplexParameterizedlayoutcellsliketransistor,rectangularspiralinductor.Moreoverascriptallowstocheckminimumandmaximumdimensionsprovideddesignrulescheckingatthecomponentlevel.Theeditscriptwindowallowtheusertocreate,modifythescriptandseetheeffectofthemodificationonthelayoutcelljustbyclickingapplynoneedtocompileorreloadaftermodification.練習(xí)2:創(chuàng)建Footprint創(chuàng)建footprint設(shè)置刪格定義參數(shù)作圖，確定參數(shù)加入端口保存到庫(kù)使用結(jié)果創(chuàng)建新電路，插入到已經(jīng)存在的電路當(dāng)中編輯符號(hào)創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的Footprint選擇EditDefinitions，打開編輯窗口點(diǎn)擊AddFootprint，開始添加footprint選中如圖中的預(yù)制文件，點(diǎn)擊ok12輸入SimpleTRL

作為該footprint的名字，點(diǎn)擊ok確定34點(diǎn)擊EditFootprint進(jìn)行footprint編輯5設(shè)置Grid點(diǎn)擊GridSnapSetting圖標(biāo)如圖設(shè)置好Grip定義參數(shù)點(diǎn)擊“properties”選擇DefinitionParameters后點(diǎn)擊Add，添加添加另一個(gè)數(shù)值為6mm的參量“P”12在名稱（name）中輸入“W”數(shù)值（Value）為2mm選中“Variable”點(diǎn)擊OK34作圖選擇“Trace”為下面畫的層1點(diǎn)擊畫線圖標(biāo)2點(diǎn)擊左鍵3移動(dòng)鼠標(biāo)4點(diǎn)擊左鍵完成本次作圖5ParameterizedtheShape用意定義的參量來(lái)給設(shè)置元件屬性lineWidth=wPt0=0,0Pt1=p,02改變w和p的數(shù)值，元件的形狀將隨之改變3把BenType

設(shè)置為CornerCapType

設(shè)置為Flat1添加端口在元件的左邊緣添加端口在元件的右邊緣添加端口13把端口角度設(shè)為Angleto1802把location設(shè)置為p,04把版圖單元保存到庫(kù)里點(diǎn)擊x關(guān)閉編輯窗口.1保存Footprint2把版圖單元輸出到庫(kù)選擇EditDefinition選擇SimpleTRL12點(diǎn)擊ExportFootprintLibrary2用戶可將文件保存在PersonalLib

或者Userlib

里輸入文件名，點(diǎn)擊Save保存調(diào)用Footprint在項(xiàng)目窗口中打開Definitions/Components文件.雙擊MSTRL打開元件編輯窗口選擇selectabovefootprint，選定一個(gè)新的footprint.元件編輯窗口可以用符號(hào)和Footprint與元件鏈接。在footprint庫(kù)中選擇所需要的footprint123點(diǎn)擊Cancel則不睬用更改后的數(shù)值用戶練習(xí)使用子電路和符號(hào)插入子電路改變符號(hào)插入一個(gè)子電路設(shè)計(jì)打開前面創(chuàng)建的LPFProject項(xiàng)目.右鍵點(diǎn)擊LPFProject

選擇InsertCircuitDesign（插入電路）選擇預(yù)制文件MS-FR4(4.4).060in。把插入的電路命名為HPF.如圖定義參數(shù):Wline=0.8mm,Lline=1mm添加分析設(shè)置，線性掃描范圍（LinearSweep）從0.1GHz到5GHz，每0.01GHz掃描一次。分析該電路。創(chuàng)建一個(gè)分貝表示的S21、S11曲線報(bào)告重命名為DBS21&S11.把x軸的范圍改為0.1GHz-2GHz.

保存項(xiàng)目按照?qǐng)D中的順序排列電路.T型阻抗變換器中w1=w2=w3=wline微帶傳輸線w=wline,p=lline電容Philips_smc_0603,6.8nh,Tol0.25pf電感Tokoll1608f,18nh,Tol10%12345每創(chuàng)建一個(gè)版圖、電路或者系統(tǒng)時(shí)，將對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)生一個(gè)與其同名的符號(hào).需要編輯符號(hào)時(shí)，打開Definitions文件夾,在子目錄中打開SymbolFolder雙擊需要更改的符號(hào),在本例中將改變HPF.編輯符號(hào)并且修改點(diǎn)擊x關(guān)閉編輯窗口使用弧線作圖把符號(hào)改成如圖所示.保存設(shè)置保存項(xiàng)目用戶可以畫弧線，圓，直線段，多邊形，矩形，或者添加文本復(fù)制和拷貝電路設(shè)計(jì)右鍵點(diǎn)擊HPF選擇Copy（復(fù)制）1右鍵點(diǎn)擊LPF選擇Paste（粘貼）2可以是用與父電路相同的stackup

或者以黑盒子的方式插入子電路3當(dāng)選定Incorporate時(shí)，彈出Mergelayers窗口，在窗口中可以合并子電路和父電路。4在電路中出現(xiàn)子電路的符號(hào)5連接子電路符號(hào)用戶可以改變子電路的參數(shù)

在電路設(shè)計(jì)目錄中將出現(xiàn)子電路文件夾需要的話可以在此文件夾中對(duì)子電路進(jìn)行單獨(dú)的仿真

練習(xí)結(jié)束史密斯圓圖創(chuàng)建一個(gè)新的電路插入一個(gè)新的線路選擇預(yù)制文件MS–FR4(Er=4.4)0.060inch,0.5ozcopper.插入NPNNEC晶體管依照路徑VendorsElements/SParamData/NPN/NECNPN2Port

插入晶體管選擇晶體管雙擊晶體管符號(hào)編輯晶體管屬性,點(diǎn)擊Choose鍵選用ne68133i.s2p添加端口和接地點(diǎn)照?qǐng)D中所示添加端口和接地點(diǎn)添加分析設(shè)置添加線性網(wǎng)絡(luò)分析設(shè)置掃頻范圍從0.5GHz到2GHz每0.01GHz進(jìn)行一次計(jì)算史密斯圓圖－極坐標(biāo)運(yùn)行之后創(chuàng)建史密斯圓圖作出S11曲線如圖所示.

圓圖工具-OpeningtheUtility打開Report2D目錄選擇SmithTool圓圖工具–打開功能設(shè)置功能包括以下幾方面:在Grids中用戶可以用圓圖讀出電路的R,X,G,B,Q,VSWR,以及Rho數(shù)值Circles中可以讀取增益,噪聲,以及電路的穩(wěn)定性.Mappingarealetsyoutransformtheresponsesfromthesourceplanetotheloadplaneandvice-versa.在對(duì)話框的頂部,therearetabstoswitchbetweenthisDisplay

portionofthedialogandtheMatchingportion.Wewillexercisebothareasasthisexampleproceeds.AtthebottomofthedialogisinformationthatiscalculatedfromthedeviceSParameters,likeMaximumStableGain,minimumNF,andstabilityfactor,K.圓圖工具-MaximizingPerformanceP點(diǎn)14dB等增益圓1.5dB等噪聲系數(shù)圓在Circles區(qū)域,選擇Avail.GainGa(S-Plane).在star欄中輸入14.點(diǎn)擊aply在圓圖上將出現(xiàn)一個(gè)14dB等增益圓.在Circles中選擇Noise，在star欄中輸入1.5dB.點(diǎn)擊Apply

則在圓圖中出現(xiàn)一個(gè)1.5dB等噪聲系數(shù)圓。在Grids中的Start輸入2點(diǎn)擊VSWR.在圓圖工具窗口的clear鍵上方的頻率欄中，輸入頻率0.9GHz.注意，此時(shí)的最大穩(wěn)定增益是14.99dB,最小噪聲系數(shù)為1.04dB,穩(wěn)定系數(shù)K為0.86,這表明該放大器是潛在不穩(wěn)定的。圓圖–穩(wěn)定性檢驗(yàn)穩(wěn)定性圓K=1(源平面)穩(wěn)定性圓K=1（負(fù)載平面)在Circles

區(qū)域的下拉菜單中選擇StabilityK(SPlane)

點(diǎn)擊Apply.將在圓圖中出現(xiàn)K=1的源平面圓,在該圓上有小刻度,orspokes,用來(lái)標(biāo)示圓的哪一部分是穩(wěn)定的.在Circles區(qū)域中的下拉菜單中選擇StabilityK(LPlane)，點(diǎn)擊Apply.將在圓圖中出現(xiàn)K=1負(fù)載平面圓,在該圓上有小刻度,orspokes,標(biāo)示圓中的哪一部分是穩(wěn)定的。.圓圖工具–愛(ài)滋作圖在Grids區(qū)域,點(diǎn)擊G.指針切換到圓圖上.點(diǎn)擊P點(diǎn)，畫一個(gè)通過(guò)P點(diǎn)的等G圓。該圓近似的為G=1.60.在Grids區(qū)域中,點(diǎn)擊

R.指針切換到圓圖上.點(diǎn)擊P點(diǎn)，畫一個(gè)通過(guò)P點(diǎn)的等G圓。該圓近似的為G=0.52.圓圖工具–Matching鍵點(diǎn)擊圓圖工具對(duì)話框上的Matching

鍵。對(duì)話框?qū)⒆兂扇缟蠄D所示的形式。對(duì)于輸入匹配的電路,wewillmoveontheSmithchartfrom50OhmsatthecenterofthecharttoourpointP.點(diǎn)擊NewMatch鍵。執(zhí)行此操作后，指針將跳到圓圖中心點(diǎn)。不要移動(dòng)指針，點(diǎn)擊鼠標(biāo)，在50ohms處放置一個(gè)“crosshair”。執(zhí)行此操作后對(duì)話框中有10個(gè)按鍵被激活(即上圖所示的10個(gè)灰色按鍵)。這些是在電路匹配中可能用到的電路元件,包括集總參數(shù)和分布參數(shù)電路元件。圓圖工具–作出匹配電路在對(duì)話框中點(diǎn)擊并聯(lián)電感圖標(biāo)。操作執(zhí)行后將在R=1圓作處一段相應(yīng)的圓弧。點(diǎn)擊圓弧另一端點(diǎn)上的小方塊，拖動(dòng)它，放置在先前加入的等電阻圓中(近似的為R=0.52).接下來(lái)點(diǎn)擊對(duì)話框中的串聯(lián)電容圖標(biāo)，同樣的在現(xiàn)在作的圓弧的端點(diǎn)處將會(huì)連接上另一段圓弧，把這段圓弧拖動(dòng)到P點(diǎn)，完成匹配。在本例中近似的匹配電路數(shù)值為:L=9.19nH,C=12,79pF點(diǎn)擊Export連接所生的成子電路元件。點(diǎn)擊OK完成。史密斯圓圖–源/負(fù)載的映射上一步操作完成后在項(xiàng)目目錄中產(chǎn)生子電路Circuit1點(diǎn)Q接下來(lái)我們要做的是取出我們需要用來(lái)作輸入匹配的點(diǎn)并且把它轉(zhuǎn)換成負(fù)載平面的形式。圓圖工具中的功能可以用來(lái)完成此操作。在對(duì)話框的Mapping部分，選擇AvailableGainGaS->L，在Gain(dB)

欄中輸入14,也就是我們前面用于確定點(diǎn)P的增益數(shù)值。

點(diǎn)擊Apply。操作完成后將會(huì)出現(xiàn)另一個(gè)圓，把源平面增益圓映射到負(fù)載平面.點(diǎn)擊源平面圓的P點(diǎn)。這時(shí)在負(fù)載平面圓上將出現(xiàn)一個(gè)新的點(diǎn),

該點(diǎn)與P點(diǎn)為同一個(gè)點(diǎn)。不同的是它在負(fù)載平面圓上，我們定義它為Q點(diǎn)。圓圖工具–進(jìn)行共厄匹配點(diǎn)Q*為了完成輸出匹配，我們必須選取Q點(diǎn)，并且對(duì)它進(jìn)行共厄變化，我們將要用其共厄點(diǎn)Q*,進(jìn)行輸出匹配。點(diǎn)擊Conjugate之后點(diǎn)擊點(diǎn)Q.這將產(chǎn)生一個(gè)共厄點(diǎn)Q*，該點(diǎn)與Q點(diǎn)具有相同的實(shí)部相反的虛部。圓圖工具–輸出匹配電路點(diǎn)擊NewMatch

鍵。指針將切換到圓圖上，點(diǎn)擊Q*點(diǎn)開始匹配。點(diǎn)擊并聯(lián)電感圖標(biāo)，把所產(chǎn)生的圓弧的端點(diǎn)拖到R=1圓上。點(diǎn)擊串聯(lián)電容圖標(biāo)，把產(chǎn)生的圓弧端點(diǎn)拖到圓圖中心。匹配的電路元件值為:L=10.7nH,C=2.01pF點(diǎn)擊Export連接匹配子電路元件。點(diǎn)擊OK點(diǎn)擊Display鍵,點(diǎn)Clear清楚然后點(diǎn)OK確定操作。設(shè)計(jì)放大器把子電路Circuit1重命名為InputMatch。子電路Circuit2重命名為OutputMatch驗(yàn)證放大器功能進(jìn)行分析。分析完成之后在直角坐標(biāo)系中創(chuàng)建如下曲線:dB(S11),dB(S22),dB(S21),dB(NF)右鍵點(diǎn)擊曲線圖選擇DataMarker進(jìn)行標(biāo)點(diǎn)。在每條曲線的0.9GHz頻點(diǎn)處放置一個(gè)標(biāo)點(diǎn)?？梢钥闯?，本設(shè)計(jì)已經(jīng)滿足14dB增益和1.5dB噪聲系數(shù)要求。注意輸入為-6DB.同時(shí)，如果輸出端匹配，則輸出電路諧振。保存電路。保存項(xiàng)目非線性分析練習(xí):

LNA設(shè)計(jì)

非線性分析LoadLnaNLStart非線性模型取代S參數(shù)電容和電感采用歸一化數(shù)值Resistorwereaddedforbias用戶可以載入文件，也可以在上一級(jí)菜單中創(chuàng)建電路。如果是創(chuàng)建一個(gè)電路，則在項(xiàng)目文件LNAMatch下創(chuàng)建，命名為L(zhǎng)naNLRF1TONE如果是打開一個(gè)現(xiàn)存的文件，則在File里點(diǎn)擊Open打開LnaNLStart文件。這個(gè)電路將將取代S參數(shù)數(shù)據(jù)文件，為晶體管引入一個(gè)非線性模型(Vendorlib/nonlinear/npn/nec/ne68133)電感和電容的數(shù)值將為規(guī)格化的數(shù)值,resistors

areaddedforbias.插入DC源插入電壓源點(diǎn)擊Components鍵。打開Source文件夾，如上圖加入電壓源。電壓設(shè)置為2.5V.查看DCBias右鍵點(diǎn)擊LNA電路，選擇ViewDCBias.該操作顯示DC的電壓和電流。查看晶體管偏置為2.5V3mA為匹配的S參數(shù)值。保存項(xiàng)目運(yùn)行線性分析盡管我們使用的是一個(gè)非線性模型，但在該模型下同樣可以進(jìn)行線性分析,在偏置的情況下，非線性模型具有線性特性，仿真將用其相應(yīng)的S參數(shù)進(jìn)行。這樣就可以比較非線性模型分析的結(jié)果是否與S參數(shù)數(shù)據(jù)文件相同添加線性網(wǎng)絡(luò)分析設(shè)置。定義線性掃描范圍從0.5GHz到2GHz每0.01GHz運(yùn)算一次。開始分析。創(chuàng)建報(bào)告：創(chuàng)建以下曲線：dBS21,dBS11,dBS21,dBNF核對(duì)結(jié)果。定義RF1Tone分析雙擊輸入端口1點(diǎn)擊Add添加端口2雙擊輸入端口符號(hào)，打開輸入端口對(duì)話框。點(diǎn)擊sources區(qū)域的Add打開添加源的窗口。選擇power把P的數(shù)值設(shè)為Pin

點(diǎn)擊Source區(qū)域的ok。點(diǎn)擊端口定義窗口的ok在項(xiàng)目管理窗口中打開Excitations文件夾確認(rèn)添加了一個(gè)名為Sinussoidal1的源。選擇Power.把P的數(shù)值設(shè)為Pin3把Pin定義成數(shù)值為-10dbm的本地變量4定義功率掃描添加分析設(shè)置：AnalysisTypeHarmonicBalanceAnalysisNameHB1Tone1Category 1-Tone點(diǎn)擊Next1選定F1，點(diǎn)擊Edit,

添加一個(gè)single數(shù)值為0.9GHz。點(diǎn)擊OK。2在HarmonicBalanceAnalysis窗口點(diǎn)擊Add,1-Tonewindow,變量中選擇Pin,選擇Linearstep范圍從-40dBm

到0dBm

每1dB運(yùn)算一次,點(diǎn)擊ok3保存項(xiàng)目RunHarmonicBalanceAnalysis右鍵點(diǎn)擊Analysis下的SetupHBTone1選擇AnalyzeHB1Tone1.進(jìn)度欄自動(dòng)顯示，右鍵點(diǎn)擊進(jìn)度欄，選擇details打開CircuitAnalysisDetails窗口。創(chuàng)建報(bào)告:Pou/TG21vsPinSelectTransducerGain,TG21<F1,F1>,dBtoplotthegainbetweenfundamentalatport1andfundamentalatport2.ClickdoneClickrightonResultsandcreatereport–RectangularPlotSelectHB1Tone1infieldSolutionSelectSweepinfieldDomainSelectPower,PO2<F1>,dBmtoplottheoutputpoweratport2forthefundamental.123CreateResults:DCIVcurvesSelectHB1Tone1CheckDCIVCurvesCheckACLoadLineUncheckAllValuesUsingCTRLkeyselect-40,-30,-20,-10dBMClickAddTraceClickrightonResultsandcreatereportDeviceIVCharacteristics.Here,weseetwotypesoftraces:1.DeviceDC-IVcharacteristics,takenfromthenonlinearmodel2.Instantaneousoperatingpoint,ordynamicloadlineoveranRFcycle123CreateResults:SpectrumClickrightonResultsandcreatereportRectangularPlot.SelectPower,PO2,dBmClickAddTrace,ClickdoneSelectHB1Tone1infieldSolutionSelectSpectralinfieldDomainHitsweepTabSelectPin=-10dbmforthePinvalue.123CreateResults:WaveFormClickrightonResultsandcreatereportRectangularPlot.SelectVoltage,V2,noneClickAddTrace,ClickdoneSelectHB1Tone1infieldSolutionSelectTimeinfieldDomainSelectPin=-40,-30,-20,-10dbm

forthePinvalues123SavetheProjectOptionalExercises:

(Intermod)

DigitalModulationAddaSecondRFSourcetoPort1Doubleclickontheinputport1ClickAddintheSourcessection2SelectPower.SetFnumtof2andEnterPinforvalueofPClickOK3AddIntermodulationAnalysisSetupAnalysis TypeHarmonicBalanceAnalysis NameHB2ToneInter1Category 2TonesIntermodulationSpectrumClickNext1HighlightF2,UncheckOffsetoptionandclickEdit,addsinglevalueof0.901GHz,ClickOK.ClickAddAddaLinearstepfrom-40dBmto0dBmbystepof2dBmforvariablePinClickok32CreateResults:PoutvsPinSelectHB2ToneInter1infieldSolution,SelectSweepinfieldDomainSelectPower,PO2<F1>,dBmtoplottheoutputpoweratport2forthefundamental.SelectPower,PO2<-f1+2*f2>toplottheoutputpoweratport2fortheIM3.ClickdoneClickrightonResultsandcreatereportRectangularPlot.Here,wecanseethedifferenceinslopesbetweenthefundamentalandthirdorderproducts.Asexpected,thethirdordertermhasaslopethatis3timesunity.Enterinfieldexpression:dBm(PO2<F1>)+(dBm(PO2<F1>)-dBm(PO2<2F1-F2>))/2.EnterinfieldNameIP3,ClickAdd,ClickdoneSelectHB2ToneInter1infieldSolutionSelectSweepinfieldDomainClickonOutputVariablesbuttontoopentheoutputVariableswindow.ClickrightonResultsandcreatereport–DataTable.CreateResults:CalculateIP3123SelectOutputVariableinCategory,IP3inQuantityNoneasfunction,ClickAddTraceandDone4CreateResults:IntermodulationSpectrumClickrightonResultsandcreatereport–RectangularPlotSelectHB2ToneInter1infieldSolutionSelectSpectralinfieldDomain1SelectPin,uncheckAllValues,Select-5dbm2SelectPower,PO2,dBmClickAddTrace,ClickDone31MHzzoomDigitalModulationOpenexampleQPSK.adsnDigitalModulation:ModulationSource(1)ClicktoEdittheModulationSourcewindowEditsourceSinussoidal1YoucanselectfromthetypeoftheModulationSourceCDMA2000,GSM,GSMEdge,GMSK,…,UserDefined.ParametersTabBitRate,Delay,I/QImbalanceFilterTabselectthefilterButterworth,Gaussian,Root-Raised,Cosine,RaisedCosineChannelMeasspecifychannelbandwidthChannelMeasTab

setBW2=BW3=590KHzandFS2=1.99KHz,FS3=3,24KHz3ParameterTabsetTypetoPSK,Br=1.2288MHz,m=4,Dly=0,Iasc=Qasc=1setTypetoPSKDigitalModulation:ModulationSource(1)21FilterTab setTypeButterworth,LPFC=665KHz,LPFN=3ClickOKSetF1to2GHzdefineapowersweeponPavsfrom0dbmto23dbmbystepof1dbSetthenumberofHarmonicto8,

ClickrightonanalysisandselectaddAnalysissetup.SelecttypeAnalysisTypeModulationEnvelope,Category1-ToneClickNextDigitalModulation:AnalysisSetup21TheModulationSourceisaddedtotheDataFolder.

YoucanselectModulationEnvelopefromtheAnalysisTypefield.Categoryallowsyoutoselect1-Tone,2-Tone/3-Tone,IntermododulationSpectrum2-Tone/3-Tone,MixerIntermododulationSpectrumSetLengthofAnalysisto104.2us(=1/(br*8)*1024,with1024=nbofsample)SetTimestepto0.1us(=1/(br*8)thismeansweoversamplethebitrateby8)3ClickFinish4TabEyeDiagramselectModulationResponse,Quantity=IchEye2<F1>.ClickDoneTabSweepsuncheckAllforPavsandselect0dBm.ClickrightonResultsandselectCreateSelectReportType=EyeDiagram,DisplayType=RectangularPlot,ClickOK.

DigitalModulation:EyeDiagram

123NumberofCycleAvailableplotforModulationEnvelopeare:EyeDiagram,Constellation,IQSpectrum,ACPRCreateanotherplotwithsamesettingexecpt

Pavs=23dBm.4DigitalModulation:IQSpectrum123ClickrightonResultsandselectCreate.SelectReportType=Standard,DisplayType=RectangularPlot,ClickOK.TabSweepsuncheckAllforPavs,sele